专利名称：一种电缆型温度显示器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种温度测量显示装置，尤其是涉及一种电缆型温度显示器。
背景技术：
随着电力需求的不断增加，对电力系统的要求也越来越高，电力系统中的设备运行的监控更是不容忽视。在现有的技术中的检测设备主要具有以下不足①一般只是采用变压器降压后经整流电路整流，输出直流电为外围电路供电或者为蓄电池充电。这类产品只能输出一种电压，只能为具有相应电压要求的电路供电，并且只能给一种规格的蓄电池供电。同时，蓄电池一直处于工作状态，能耗较大，并且缩短了蓄电池的使用寿命。充电电路与供电电路之间没有隔离开很容易互相产生影响，并且电路中没有保护器件，电路很容易被烧坏。②不工作时仍有电量损耗的问题，大大的缩短了电池的工作时间。③多数单片机TO的复位需要接直流电。常用的方法是交流电经过交直流转换装置变成直流电再接复位电路。④电力输电线路的电压测量大多利用电压电流互感器。存在不具有智能控制系统，响应时间较长且控制不灵活等技术问题。同时，在电力系统中，电缆温度这一因素也逐渐受到更大的关注。目前，大多数采样电路仅仅采样监测电流和电压，而没有采样监测温度。
发明内容本实用新型要解决的问题是提供一种电缆型温度显示器，具有智能控制、响应时间短，可实时监控、电池的使用寿命长、设备功耗低、交流电和直流电均可使其复位的优点。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种电缆型温度显示器，包括显示器主体、其内部的可编程逻辑控制芯片和连接于可编程逻辑控制芯片上的唤醒模块、采集模块，所述唤醒模块包括唤醒模块包括按键唤醒电路和光唤醒电路；所述采集模块包括与可编程逻辑控制芯片电连接的电流采集电路、电压采集电路和温度采集电路。进一步，还包括与可编程逻辑控制芯片、唤醒模块、采集模块电连接的供电模块；供电模块包括依次连接的变压器Tl、整流桥U4、低压差电压调节器U3、二极管D12和D2、电池充电插座BATl ；低压差电压调节器U3上连接有电解电容ClO和C12 ；电解电容两端并联有稳压二极管DlO和D16。进一步，所述显示器主体上包括按键和光纤接口 ；所述按键唤醒电路的按键的控制端与光唤醒电路的控制端均与可编程逻辑控制芯片的唤醒端电连接。进一步，采集模块包括采集控制开关模块和与之连接的电流采集模块、电压采集模块、温度采集模块。本实用新型具有的优点和积极效果是由于采用上述技术方案，本试新型可以采集电流、电压和温度信号，由于有可编程逻辑控制芯片可以实现电路的智能控制，同时还可以通过可编程逻辑控制芯片实现电流和电压的同步采集，具有智能控制、响应时间短，可实时监控的优点。既能为蓄电池充电又能选择利用市电或者电池供电的功能；第一二极管和第二二极管选择是市电供电还是蓄电池供电；第二稳压二极管不但具有蓄电池过充电保护功能，同时与第一稳压二极管一起保护充电电路；低压差电压调节器可调节供电以及充电电压，可为不同电压要求的电路供电，又能为不同规格的蓄电池充电。利用单片机TO的唤醒功能，采用按键唤醒和光唤醒两种方式，当需要装置工作时按下按键，启动装置或者有光信号传输进电路时，光敏二极管导通，唤醒单片机U5，装置启动，具有低功耗、电池使用时间长的特点。复位电路的设计更加简单。交流电经过整流桥U4变为直流电，所以本复位电路既可以通过直流电复位单片机U5又可以通过交流电复位。光电耦合器U2使得后端电路与前端电路完全隔离，增加了安全性，减小电路干扰，简化了电路设计，节约成本。

图1是本实用新型的框图；图2是本实用新型的显示器主体的主视图；图3是本实用新型的显示器主体的后视图；图4是本实用新型的供电模块的原理图；图5是本实用新型的唤醒模块的原理图；图6是本实用新型的复位模块的原理图；图7是本实用新型的通信模块的原理图；图8是本实用新型的可编程逻辑控制芯片的原理图；图9是本实用新型的指示灯模块的原理图；图10是本实用新型的显示屏的供电模块原理图。图中1、可编程逻辑控制芯片2、唤醒模块 3、采集模块4、复位模块5、通信模块 6、供电模块7、显示器主体8、显示屏9、指示灯10、按键11、光纤接口 12、串口
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供一种电缆型温度显示器，包括显示器主体7、其内部的可编程逻辑控制芯片1和连接于可编程逻辑控制芯片1上的唤醒模块2、采集模块3，所述唤醒模块2包括唤醒模块2包括按键唤醒电路和光唤醒电路；所述采集模块3包括与可编程逻辑控制芯片1电连接的电流采集电路、电压采集电路和温度采集电路。电路中还包括与可编程逻辑控制芯片1、唤醒模块2、采集模块3电连接的供电模块6 ；供电模块6包括依次连接的变压器Tl、整流桥U4、低压差电压调节器U3、二极管D12和D2、电池充电插座BATl ；低压差电压调节器U3上连接有电解电容ClO和C12 ；电解电容两端并联有稳压二极管DlO和D16。[0033]所述显示器主体7上包括按键10和光纤接口 11 ；所述按键唤醒电路的按键的控制端与光唤醒电路的控制端均与可编程逻辑控制芯片1的唤醒端电连接。采集模块3包括采集控制开关模块和与之连接的电流采集模块、电压采集模块、温度采集模块。可编程逻辑控制芯片1是单片机U5，型号是STM32F101C8T6。本实例的工作过程如图2、3和5所示，按下按键10中的任意一个或者通过光纤接口 11接入的光纤中有信号传入时，本实用新型的温度显示器即被启动。具体过程是单片机U5第10脚经电阻Rl接电源VCC,第23脚、35脚、47脚和8脚接地。按键KEYl 一端分别连接二极管Dl的阴极和单片机U5的第四脚连接，另一端接地。二极管Dl的阳极与单片机TO的第10脚连接。按键KEY2与二极管D13、单片机TO按如上方式连接并连接到单片机U5的第30脚；按键KETO与二极管D14、单片机U5按如上方式连接并连接到单片机U5的第31脚；KEW与二极管D15和单片机U5按如上方式连接并连接到单片机U5的第32脚；复位键EXT_RST与二极管D19、单片机U5按如上方式连接并连接到单片机U5的第17脚。上述五个按键中任意一个键按下，单片机U5被唤醒，装置工作，单片机U5识别哪一个按键被按下，同时做出相应的反应。A相检测电路为光敏二极管D7阳极接地，阴极分出两条支路，一条通过电阻R3接电源VCC，另一条接单片机U5的第42脚和二极管D3的阴极，二极管D3的阳极接单片机U5的第10脚。B相检测电路的光敏二极管D8、电阻R4、二极管D4、单片机TO按如上方式连接，并连接到单片机U5的第43脚；C相检测电路的光敏二极管D9、电阻R5、二极管D5、单片机U5按如上方式连接，并连接到单片机U5的第45脚；D相检测电路的光敏二极管D11、电阻R6、二极管D6、单片机U5按如上方式连接，并连接到单片机U5的第46脚；当上述任意一路有信号传输时，光敏二极管导通，单片机U5被唤醒，同时单片机U5检测是哪一路有信号传入，从而确定检测的是哪一相的信号，并将相应的指示灯9点亮，在显示屏8上显示相应信息，并经MAX3483传输给电脑处理。如图7的通信模块所示，单片机U5可以经过第12脚和第13脚与通信芯片MAX3483的第一脚和第四脚连接，通信芯片MAX3483的第二脚经电阻R2连接电源VCC。通信芯片MAX3483的第三脚经R7接地。通信芯片MAX3483的第5脚接地，第8脚分出两条支路，一条支路接电源VCC，另一条经电容C接地。通信芯片MAX3483的第七脚经电阻R8后分出两条支路，一条接端子排4的接口接电脑，另一条支路经R9接地。通信芯片MAX3483的第六脚经电阻Rll后分出两条支路，一条接端子排4的接口接电脑，另一条支路经RlO接电源VCC。电阻R12串联在R9、RIO、R8和Rll之间，稳压二极管D18并联在电阻R12两端。如图4所示的供电模块的低压差电压调节器U3是LM1117。交流电从A、B端接入电路，经变压器T降压后进入整流桥U，输出直流电，进入输出电压为3. 3V的LM1117的P3脚，Pl脚接地，P2脚和P4脚短接后，再接第一二极管D3的阳极，第一二极管D3导通，电路向外界供电。LM1117的P3脚和P2脚分别接一个IOOuF的电解电容C1、C2。当电流足够大时，第二稳压二极管D2被击穿，电池开始充电，当电池充满时，第二稳压二极管D2截止。如果撤去市电，第二二极管D4导通，电池开始供电。第一稳压二极管Dl和第二稳压二极管D2均起到了保护电路，防止电路烧坏的作用。如图6所示的复位模块，光电耦合器U2截止，VCC经电阻R14分压后连接单片机U5复位端，单片机TO复位端一直为高电平，单片机TO不发生复位。RESET_mi和RESET_IN2—端与交流电或直流电连接，另一端与整流桥Ul的Ull端和U12端连接。如果是交流电，经整流通过电阻R13分压后，U13端连接光电耦合器U2的正极U21，U14端连接光电耦合器U2的负极U22 ；如果是直流电，电路连接与交流电相同。光电耦合器U2导通，经电阻R14分压输出低电平，触发单片机TO复位。如图8、9、10所示，指示灯模块中发光二极管D7 —端接电源VCC，另一端经电阻R9连接单片机U5的第25脚。发光二极管D8以相同的连接方式通过电阻RlO连接单片机TO的第26脚。发光二极管D9以相同的连接方式通过电阻R17连接单片机TO的第27脚。发光二极管Dll以相同的连接方式通过电阻R18连接单片机TO的第观脚。显示屏8经三极管Ql与单片机U5连接。单片机U5控制显示屏8是否点亮。以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
权利要求1.一种电缆型温度显示器，包括显示器主体(7)、其内部的可编程逻辑控制芯片(1)和连接于可编程逻辑控制芯片(1)上的唤醒模块( 、采集模块(3)，其特征在于所述唤醒模块( 包括唤醒模块( 包括按键唤醒电路和光唤醒电路；所述采集模块( 包括与可编程逻辑控制芯片(1)电连接的电流采集电路、电压采集电路和温度采集电路。
2.根据权利要求1所述的电缆型温度显示器，其特征在于还包括与可编程逻辑控制芯片(1)、唤醒模块O)、采集模块(3)电连接的供电模块(6)；供电模块(6)包括依次连接的变压器Tl、整流桥U4、低压差电压调节器U3、二极管D12和D2、电池充电插座BATl ；低压差电压调节器U3上连接有电解电容ClO和C12 ；电解电容两端并联有稳压二极管DlO和D16。
3.根据权利要求1所述的电缆型温度显示器，其特征在于所述显示器主体(7)上包括按键(10)和光纤接口(11)；所述按键唤醒电路的按键的控制端与光唤醒电路的控制端均与可编程逻辑控制芯片(1)的唤醒端电连接。
4.根据权利要求1所述的电缆型温度显示器，其特征在于采集模块C3)包括采集控制开关模块和与之连接的电流采集模块、电压采集模块、温度采集模块。
专利摘要本实用新型提供一种电缆型温度显示器，包括显示器主体、其内部的可编程逻辑控制芯片和连接于可编程逻辑控制芯片上的唤醒模块、采集模块，所述唤醒模块包括唤醒模块包括按键唤醒电路和光唤醒电路；所述采集模块包括与可编程逻辑控制芯片电连接的电流采集电路、电压采集电路和温度采集电路。本实用新型的有益效果是具有智能控制、响应时间短，可实时监控、电池的使用寿命长、设备功耗低、交流电和直流电均可使其复位的优点。
文档编号G01K1/02GK202305021SQ201120377580
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者付宝奎, 付宝龙, 付斌, 翟鹏 申请人:天津赛思科技发展有限公司